SE500488C2 - Skruvkompressor med tätningsorgan - Google Patents

Description

51 .CU íi-SB 2 f tätning erfordrar jämförelsevis liten kylning så att den tillförda spärn/ätskan kommer att vara tillräcklig att ta upp vännen från denna. Vid den mellanliggande kammarens andra axiella ände där tryckskillnaden är större behövs ej någon kylning eftersom tätningen är av det kontaktfria slaget. Tätningsspalten är liten och den mängd vätska som läcker genom denna kan accepteras. Lösningen enligt uppfinningen resulterar således i ett mycket effektivt och billigt tätningsarrangemang med hög tillförlitlighet.

Föredragna utföringsformer av uppfinningen anges i de beroende kraven.

Uppfinningen förklaras närmare genom följande detaljerade beskrivning av en föredragen utföringsforrn av densamma under hänvisning till medföljande ritningar.

F ig. l är en schematisk illustration av ett kylsystem med en kompressor i enlighet med upp- finningen.

Pig. 2 är ett snitt genom tätningsorganen i lågtrycksändsektionen i kompressom i fig. 1.

Kylsystemet i fig. 1 har en herrnetisk kompressor-motor-enhet med en dubbelskruvkompres- sor 1, vars lågtrycksände är förbunden med en elmotor 2. Vid kompressoms högtrycksände är en oljeavskiljare 3 anordnad för att avskilja olja från arbetsfluidet, vilken olja har insprutats i kompressom i syfte att täta, kyla och smörja. Kylsystemet är av konventionell typ innefat- tande en kondensor 4, en expansionsventil 6 och en förångare 5 förbundna genom ledningar 8, 9, 10 för bildande av en sluten kylkrets. Vätskeforrnigt köldmedel tillföres från kondensom 4 genom en ledning ll till motom 2 för att kyla motorlindningarna 18. I ledningen ll är en pump anordnad för att höja trycket till en nivå omkring 1 till 2 bar över utloppstrycket. Vid kylningen av motorlindningama 18 kommer det vätskeforrniga köldmedlet att delvis för- ångas, och gas-vätske-blandningen dräneras till kompressoms utloppsledningssystem. I den visade utföringsformen dräneras gas-vätske-blandningen till oljeavskiljaren 3 där kvarvarande vätska får förångas för att kyla oljan.

Den ena av kompressorns rotorer 13 drives direkt av motom 2 genom en axel 14 som sträcker sig genom kompressoms lågtrycksändsektion 15. I lågtrycksändsektionen 15 är anordnade rullager 16 och ett tätningsarrangemang 17 för tätning mellan kompressoms lâgtrycksände, där trycket är ungefär förångnings- eller sugtrycket och motorrummet där trycket är 1 till 2 bar högre än kondensor- eller utloppstrycket.

Tätningsarrangemanget visas i fig. 2 i ett förstorat snitt. Drivaxeln 14, innefattande en axel- hylsa 21, sträcker sig genom kompressoms lågtrycksändsektion 15 och är vid sin vänstra ände CJ) "J :x Gr) CO förbunden med motorn 2 och vid sin högra ände med den ena kompressorrotom 13. Tätnings- arrangemanget 17 vetter med sin vänstra sida mot en hålighet som kommunicerar med motor- rummet och som därmed har ett tryck högre än utloppstrycket och med sin högra sida mot en hålighet som kommunicerar med kompressorarbetsrummets lågtrycksände och som därmed har ett tryck motsvarande kompressoms inloppstryck.

Intill håligheten med det högre trycket är en läpptätning 20 anordnad och intill håligheten med det lägre trycket finns en kontaktfii tätning 24. En mellanliggande kammare 22 bildas mellan dessa båda tätningar 20, 24, till vilken kammare olja av omkring utloppstryck tillfores genom ett munstycke 23, som genom en tillforselkanal 28 är förbunden med en tryckolje- källa, normalt kompressoms oljeavskiljare.

Eftersom tryckskillnaden mellan den mellanliggande kammaren 22 och den hålighet som kommunicerar med motorrummet blir omkring 1 bar är en enkel läpptätning 20 tillfyllest for tätningen. Tack vare den måttliga kontaktkrafi som utövas av en dylik tätning kommer frik- tionsförlusterna att bli ganska små, och den genererade vännen kan tas upp av den till den mellanliggande kammaren 22 tillförda oljan.

Vid den andra änden av tätningsarrangemanget 17 åstadkommes tätningen av en kontaktfn' tätning 24, vilken medger att den tillförda oljan kan läcka från den mellanliggande kammaren 22 genom tätningsspalten 27 till kompressoms arbetsrum. Ehuru den kontaktfi-ia tätningen kan vara av godtyckligt slag, t.ex. en labyrinttätning, utnyttjas vid den i figuren visade fore- dragna utföringsformen en s.k. flytande tätning av det slag som visas i US-A 5 009 583.

Genom en sådan tätning kan tätningsspalten fås att bli så liten som önskas, efiersom tätnings- kroppen 24 är radiellt rörlig medan den hålles axiellt fixerad genom stöden 25, 26 på ömse sidor. Tätningskroppen 24 är klämd mellan dessa stöd 25, 26 med en kraft som är tillräckligt stor för att förhindra rotation men tillräckligt liten för att medge tätningskroppen 24 att röra sig radiellt. Tätningskroppen 24 är således självcentrerande kring axelns 14 hylsa 21, Den spärrolja som läcker från den mellanliggande kammaren 22 till kompressoms arbetsrum passerar de rulllager 16 som stödjer axeln och utnyttjas för att smörja dessa. Tätningsspalten 27 måste därför dimensioneras så att läckaget blir tillräckligt for detta smörjningsbehov.

Claims (8)

ii fïfl ,ÛQ “ud [luv f. PATENTKRAV
1. l. Skruvkompressor med åtminstone en skruvrotor (13) arbetande i ett arbetsrum varvid en del av nämnda arbetsrums begränsande väggar utgöres av en lågtrycksändsektion (15), vilken rotor ( 13) har en drivaxel (14) som sträcker sig genom nämnda lågtrycksändsektion (15) in i en hålighet som innehåller ett fluidum av ett tryck som överstiger kompressoms ut- loppstryck, vilken lågtrycksändsektion (15) har tätningsorgan (17) som omger nämnda driv- axel (14) for âstadkommande av en tätning mellan nämnda arbetsrum och nämnda hålighet, k ä n n e t e c k n a d a v att nämnda tätningsorgan innefattar: - läpptätningsorgan (20) intill nämnda hålighet, - kontaktfria tätningsorgan (24) intill nämnda arbetsrum, - en mellanliggande kammare (22) mellan nämnda läpptätningsorgan (20) och nämnda kontaktfiia tätningsorgan (24) och - spärrvätsketillförselorgan (23) for tillförsel av en spärrvätska till nämnda mellanliggande kammare (22), vilken spärrvätska har ett tryck som är något lägre än trycket hos fluidet i nämnda hålighet.
2. 2. Kompressor enligt krav l, vid vilken nämnda kontaktfiia tätningsorgan (24) är bildat av en icke roterande tätningskropp (24) som med en liten spalt (27) omger nämnda drivaxel (14, 21).
3. 3. Kompressor enligt krav 2, vid vilken nämnda tätningskropp (24) är radiellt rörlig.
4. 4. Kompressor enligt något av kraven 1 till 3, vid vilken nämnda spärrvätska är olja och har ett tryck som i huvudsak motsvarar kompressoms utloppstryck.
5. 5. Kompressor enligt krav 4 och försedd med oljeavskiljningsorgan (3) i kompressorns utloppsledning, vilket oljeavskiljningsorgan (3) kommunicerar med nämnda spärrvätsketill- förselorgan (23). W (1 | 12..) (J) |~ CU C.)
6. 6. Kompressor enligt krav 4, vid vilken nämnda drivaxel (14) drives av en motor (2), nämnda hålighet kommunicerar med motormmmet och nämnda fluidum är kompressorns arbetsmedium.
7. 7. Kompressor enligt krav 6 försedd med pumporgan(7)for tillförsel av nämnda fluidum till nämnda motorrum och med bortforselorgan (12) for dränering av nämnda fluidum från nämnda motorrum till kompressoms utloppsledningssystem.
8. 8. Kompressor enligt krav 4, vid vilken nämnda drivaxel (14) är lagrad i rullager (16) mellan nämnda arbetsrum och nämnda tätningsorgan (17) och har organ (27) for tillförsel av nämnda olja till nämnda lager ( 16).